儿童先天性心脏病体外循环术中血液保护策略研究

叶莉芬，范 勇，舒 强，林 茹

1 资料与方法

1.1 临床资料和数据采集 选择2010年至2012年期间在本院实施CPB心内直视手术的单纯室间隔缺损（ventricular septal defect，VSD）或房间隔缺损（atrial septal defect，ASD）的患儿 54 例，体重 15～28 kg之间，无其它伴随疾病，随机分为对照组（CON组，29例）和CS组（26例）；2015年选择体重10～18 kg的单纯VSD或ASD患儿实施CS+优化CPB管路（optimal circuit，OC）作为 CS+OC 组（24 例），研究期间麻醉管理、ICU管理和外科手术方法无变化。

收集三组患儿的术前资料：年龄、体重、性别占比、术前血红蛋白（hemoglobin，Hb）值、肌酐（creatinine，Cr）值和诊断；术中CPB时间、主动脉阻断时间、最低红细胞比容（hematocrit，HCT）、转流中最低温度、停机时HCT；术后围术期输血量、乳酸（lactic acid，Lac）、Cr值、术后第一天、第三天、第五天的 Hb值、术后第一天的白细胞（white blood cell，WBC）和C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）值、术后呼吸道相关的主要临床事件、呼吸机使用时间、ICU时间、住院时间及24 h胸腔引流量。三组患儿一般资料见表1。

表1 三组患儿一般资料比较

1.2 麻醉方法 采用静吸复合麻醉，静脉注射咪唑安定 0.125～0.25 mg／kg、氯氨酮 2～4 mg／kg、芬太尼5～7 μg／kg进行麻醉诱导。 麻醉维持采用吸入1.5%异氟烷和静脉注射万可松0.1 mg／kg肌松。所有患者均采用气管插管接呼吸机通气，动脉有创血压、血氧饱和度和心电图监测。颈内静脉和股静脉置入双腔管备用，鼻温、肛温探头置入测温。

1.3 CPB方法 CON组和 CS组采用 medtronic 3100氧合器（metronic，美国）和婴儿型管道（菲拉尔，中国），CS组+OC组采用medtronic pixie氧合器（metronic，美国）和缩短的婴儿型管道（菲拉尔，中国）。 预充液加入碳酸氢钠 5 ml／kg、甘露醇 2.5 ml／kg、肝素10～15 mg，人血白蛋白10 g。 CON组预计稀释后HCT低于0.25，适量预充1～2 U红细胞。CS组和CS+OC组无血预充。全身肝素化后活化凝血时间（activated cloting time，ACT）450 s （ACT-plus©，Medtronic Inc， Minneapolis， MN， USA）以上允许体外转机。 灌注流量100～200 ml／（kg·min），保持混合静脉血氧饱和度在65%以上，平均动脉压维持在30～50 mm Hg。改良超滤技术应用于全部患者。鱼精蛋白按1.5∶1中和肝素。

1.4 CS方法 所有患儿自切皮开始至手术结束回收所有血液。术毕待患儿血流动力学及血氧饱和度稳定后拔出动静脉插管，将管路中所有残余机血全部回收至血液回收机（Compact A；DidecoElecta，Sorin Group Italia， Mirandola， Italy），洗涤液为0.9%生理盐水，洗涤量 800 ml／杯，离心转速 5 600 r／min，洗涤后红细胞注入无菌输液袋，注明血型、姓名、住院号、处理时间、容量，核对后交给巡回护士，嘱6 h内输完。

1.5 优化管路方法 采用新型小预充量膜肺（Pixie，Medtronic公司，美国），人工心肺机主泵尽量靠近患者，缩短后的4／16 CPB管道长约3.15 m。

1.6 输血策略 CPB中以混合静脉血氧饱和度＞65%为目标，HCT 0.21为输血指征；术后视胸引量和氧合情况，HCT 0.30为输血指征。

1.7 肾功能损伤和呼吸道相关的主要临床事件定义 按急性肾损伤的诊断标准和分级标准定义急性肾损伤。2001年由急性透析质量倡议组（the Acute Dialysis Quality Initiative Group）提出，按Cr的术后／术前比值增高或肾小球滤过率下降或尿量的减少程度将肾功能分为风险级（risk）、损伤级（injury）、衰竭级（failure）、功能丧失级（loss）和终末期（end stage）五个级别作为标准（RIFLE标准）。

2)分景点的内部AR导航。利用AR精细化的导航特点，开展景点内部的虚拟化导游导航服务，设计合适的卡通或人物形象带领游客“逛”景点，大大提高游玩的乐趣性。

为了不错过细小的肾功能变化，笔者从R级开始定义肾功能损伤，即把术后／术前Cr比≥1.5以上定义为肾功能损伤。

呼吸道相关的主要临床事件包括术后肺不张、肺部渗出性改变、气胸、单侧／双侧胸腔积液、二次插管；ICU期间呼吸道病毒或细菌感染。

1.8 统计学方法 采用SPSS 13.0软件进行统计学分析。统计分析比较CS组和CON组数据及CS组和CS+CON组数据。资料经正态分布检验为偏态分布，用中位数和四分位数间距表示，采用U检验，P＜0.05被认为差异有统计学意义。

2 结 果

CPB术中资料及术后临床结果见表2。

表2 三组患儿CPB资料及术后临床结果比较

2.1 CS+OC组年龄、体重显著低于CS组，CS组和CON组比较无差异；性别占比、术前Hb水平比较无显著差异。

2.2 CS+OC组CPB预充量显著低于CS组；CPB时间、主动脉阻断时间、转流中最低体温、最低HCT、停机HCT比较无显著性差异。

2.3 CS组和CS+OC组围术期未输红细胞（red blood cell，RBC）；CON 组患者围术期输 RBC 1.5（1.0～2.0）U。CS组术后第三天Hb显著低于CON组，CS+OC组与CS组比较无差异；术后第一天和第五天Hb、术后最低pH值、BE值、最高Lac值、术后第一天WBC计数和CRP、24 h胸腔引流量、术后呼吸道相关临床事件发生率、ICU停留时间、住院时间比较无差异；三组均未发现肾损伤病例；CS+OC组呼吸机时间显著低于CS组，CS组和对照组比较无差异。

2.4 CS 组和 CS+OC 组血回输量 120～127 ml，HCT未检测。

3 讨 论

CS机洗涤回输自体血已在成人心脏、血管、骨科、创伤外科等普遍应用，但是在儿童心脏外科还未常规使用，Meena Nathan等研究证实在小儿心脏外科术中应用CS机洗涤回输手术野出血和CPB管路残余机血能有效减少围术期异体输血量［5］，笔者对309例患儿开展随机对照研究，发现CPB管路残余机血经CS机洗涤后回输可以有效提高术后HCT水平，减少围术期输血量，降低术后肾功能损伤的发生率，不增加术后胸引量［6］。本研究结果提示应用此项血液保护措施可以使体重20 kg左右简单先天性心脏病患儿做到围术期不输异体血，CS组术后三天Hb［106.0（97.0，112.0）g／L］较对照组低，但五天后便无差异，对早期临床结果没有影响，减少了异体输血的潜在风险。

笔者前期也对该技术在凝血功能方面的影响开展了研究，证实CPB过程在一定程度上干扰了小儿先天性心脏病术后的凝血功能，主要原因是消耗了纤维蛋白原。回输残余机血并未对凝血功能造成更大的负面影响，是一种安全有效的血液保护策略［7］。

儿童血容量少是影响围术期节血策略实施的重要因素，新型小预充量的膜肺使用和缩短CPB管路可减少预充量，本研究提示在应用CS的基础上优化CPB管路，使年龄更小、体重更低的患儿（10 kg以上）实现了无血手术，且对术后早期临床结果没有负面影响。CS+OC组停机时的HCT水平略低于CS组，但没有达到输血指征，CS后就消除了差异。CS+OC组术后呼吸机时间较CS组短，可能与缩短CPB管路减少了血液和异物的接触面积，减轻CPB过程中全身炎症反应［8］有关，也可能与呼吸管理理念改进有关。

适当的血液稀释有利于减少异体红细胞输注和降低血液黏滞度，改善微循环灌注，但血液稀释过度会导致机体氧供不足，增加先天性心脏病术后患儿神经系统并发症的发生率［9］。RBC输注的指征一直是血液管理的核心问题，至今没有定论。RBC能增加血液的携氧能力，改善组织氧供，不同群体的患者心功能状态不一样，对Hb水平的要求有所不同，目前比较一致的儿童输血指征是双心室择期根治手术患者70 g／L，单心室姑息手术患者90 g／L［10-12］，但新生儿、疾病危重状态及大出血患者须区别对待。本研究提示对于单纯的VSD和ASD患儿，转流中HCT在0.25以上，脱离CPB后通过CS使HCT达到 0.28左右对术后早期临床结果没有影响，但本研究为单中心研究且样本量不够大，观察时间短，还有待于进一步研究。

术前HCT低于0.34是先天性心脏病患儿围术期RBC输注的独立危险因素［13］，笔者调查了250例非紫绀先天性心脏病患儿的术前贫血状况，发现1岁以下轻度贫血的发生率达88%，可见术前纠正贫血，增加RBC和Hb储备是重要的血液保护措施，但贫血纠正需要大约一周时间，外科医生和患者家属还不太接受，血液保护理念还需要进一步强化。

国内阜外医院刘晋萍等通过优化CPB管路，减少预充量，结合自体血回输，使部分8 kg以下的心脏手术患儿实现了无血手术［14］，值得学习借鉴。血液保护须以患者安全为首要考虑，根据病情和各中心围术期管理的实际情况选择适合的节血策略。

4 结 论

完善的围术期血液保护策略需要多学科各环节协作完成，只要采取其中一两项措施便可有效减少异体输血。儿童CPB术后残余机血和术中自体血洗涤回输使体重20 kg左右简单先天性心脏病患儿做到围术期不输异体血，CS联合管路优化可以使10 kg以上单纯VSD或ASD患儿实现无血手术，可减少异体输血的潜在风险，对术后早期临床结果没有负面影响。